[صفحه اصلی ]   [Archive] [ English ]  
:: صفحه اصلي :: درباره نشريه :: آخرين شماره :: تمام شماره‌ها :: جستجو :: ثبت نام :: ارسال مقاله :: تماس با ما ::
:: دوره 10، شماره 1 - ( بهار 1398 ) ::
جلد 10 شماره 1 صفحات 7-18 برگشت به فهرست نسخه ها
تعیین تغییرات سمیت کاتکول قبل و بعد از فرایند ازن زنی کاتالیزوری، با روش آزمون زیستی
مجید کرمانی ، مهدی فرزادکیا ، علی اسرافیلی ، یوسف دادبان شهامت ، سودا فلاح جوکندان
دانشگاه علوم پزشکی شهید بهشتی، تهران
چکیده:   (659 مشاهده)
زمینه و هدف: کاتکول یکی از ترکیبات معمول در فاضلاب صنایعی مانند صنایع نفت و پتروشیمی، تولید آفتکشها و غیره است. تخلیه فاضلاب این صنایع منجر به بروز مسمومیت ارگانیسمهای آبزی و اثرات نامطلوب بر محیط زیست میشود. بنابراین این مطالعه با هدف تعیین اثرات تغییرات سمیت کاتکول قبل و بعد از فرایند ازنزنی کاتالیزوری، با روش آزمون زیستی توسط دافنیا مگنا انجام شد.
روش کار: این مطالعه از نوع کاربردی میباشد که طی آن، سمیت کاتکول و محصولات حاصل از تجزیه آن طی فرایند ازن زنی کاتالیزوری با استفاده از روش آزمون زیستی تعیین شد. ابتدا محلول استوک با غلظت mg/l 250 تهیه شد و پس از آن 10 نمونه که به ترتیب حاوی 0 (شاهد)، 5/0، 1، 3، 6، 12، 25، 50، 75 و 100 درصد حجمی از محلول اولیه بودند، تهیه گردید. سپس نمونه های اولیه، از محلول خروجی راکتور در درصد های حجمی مشابه تهیه شد. بر اساس روش استاندارد تعداد 10 عدد نوزاد دافنیامگنا به نمونه های تهیه شده اضافه گردید و مشاهده نمونه ها بعد از 24، 48، 72 و 96 ساعت انجام شد. در نهایت LC50 و واحد سمیت (TU) با استفاده از آنالیز پروبیت محاسبه گردید.
یافته ها: بر اساس نتایج مشخص گردید که LC50 (24 ساعته) پساب خام با غلظت اولیه mg/L 250 کاتکول، پس از 60 دقیقه تصفیه ازml/100 ml  30/13 به ml/100 ml  9/33 رسید و به تبع آن واحد سمیت نیز از 51/7 واحد (TU) به 9/0 واحد کاهش یافت؛ به طوری که سمیت 88 درصد تنزل پیدا کرد. در نهایت میزان سمیت پساب تصفیه شده در فرایند ازنزنی کاتالیزوری جهت تجزیه کاتکول کاهش یافت.
نتیجه گیری: آزمون زیستی جهت ارزیابی پتانسیل سمیت کاتکول جهت تخلیه آن به آب های سطحی روشی ساده و موثر میباشد. بر اساس آزمون زیستی توسط دافنیامگنا، فرایند ازن زنی کاتالیزوری قادر است که سمیت کاتکول را از طریق تجزیه این ترکیب و شکستن آن به محصولات دیگری کاهش دهد.
واژه‌های کلیدی: کاتکول، سمیت، فرایند ازن زنی کاتالیزوری، آزمون زیستی، دافنیامگنا
متن کامل [PDF 451 kb]   (272 دریافت)    
نوع مطالعه: پژوهشي | موضوع مقاله: تخصصي
دریافت: ۱۳۹۷/۱۲/۱۶ | پذیرش: ۱۳۹۷/۱۲/۱۶ | انتشار: ۱۳۹۷/۱۲/۱۶
فهرست منابع
1. Busca G, Berardinelli S, Resini C, Arrighi L. Technologies for the removal of phenol from fluid streams: a short review of recent developments. Journal of Hazardous Materials. 2008;160(2):265-88. [DOI:10.1016/j.jhazmat.2008.03.045]
2. Schweigert N, Zehnder AJ, Eggen RI. Chemical properties of catechols and their molecular modes of toxic action in cells, from microorganisms to mammals. Environmental Microbiology. 2001;3(2):81-91. [DOI:10.1046/j.1462-2920.2001.00176.x]
3. Mandal A, Ojha K, De Asim K, Bhattacharjee S. Removal of catechol from aqueous solution by advanced photo-oxidation process. Chemical Engineering Journal. 2004;102(2):203-8. [DOI:10.1016/j.cej.2004.05.007]
4. IARC Summarise &Evaluations catechol. 1999; 1-19.
5. Subramanyam R, Mishra I. Treatment of catechol bearing wastewater in an upflow anaerobic sludge blanket (UASB) reactor: Sludge characteristics. Bioresource technology. 2008;99(18):8917-25. [DOI:10.1016/j.biortech.2008.04.067]
6. Li L, Zhu W, Zhang P, Chen Z, Han W. Photocatalytic oxidation and ozonation of catechol over carbon-black-modified nano-TiO 2 thin films supported on Al sheet. Water Research. 2003;37(15):3646-51. [DOI:10.1016/S0043-1354(03)00269-0]
7. Larson RA. Naturally occurring antioxidants: CRC Press; 1997; 15-18. 8- 8. F S. Material Safety Data Sheet of Catechol. 2009; 1-5.
8. Yue S, Xiao-tao L, Chao X, Jin-long C, Ai-min L, Quan-xing Z. Adsorption Of Catechol From Aqueous Solution By Aminated Hypercrosslinked Polymer. Env Sci. 2005;17(4):584-8.
9. Bukowska B, Kowalska S. Phenol and catechol induce prehemolytic and hemolytic changes in human erythrocytes. Toxicology letters. 2004;152(1):73-84. [DOI:10.1016/j.toxlet.2004.03.025]
10. Aghapour AA, Moussavi G, Yaghmaeian K. Biological degradation of catechol in wastewater using the sequencing continuous-inflow reactor (SCR). Journal of Environmental Health Science and Engineering. 2013;11(1):3. [DOI:10.1186/2052-336X-11-3]
11. Piri R, Kermani M, Esrafili A. Using Persulfate-based Photochemical Oxidation (UV/Na2S2O8) in Eliminating 4-Chlorophenol from Aqueous Solutions, 2017 Apr 15;27(147):358-70.
12. Oller I, Malato S, Sánchez-Pérez J. Combination of advanced oxidation processes and biological treatments for wastewater decontamination-a review. Science of the total environment. 2011;409(20):4141-66. [DOI:10.1016/j.scitotenv.2010.08.061]
13. Harrelkas F, Paulo A, Alves MM, El Khadir L, Zahraa O, Pons MN, et al. Photocatalytic and combined anaerobic-photocatalytic treatment of textile dyes. Chemosphere. 2008;72(11):1816-22. [DOI:10.1016/j.chemosphere.2008.05.026]
14. Mehralipour J, Asgari G. Optimization of Catalytic Ozonation Process by Using Fe/MgO Nanoparticle in Removal of Phenol from Aqueous Solution with Design of Experiments Based on Taguchi Statistical Modeling. journal of health. 2015;6(1):30-42.
15. Moussavi G, Aghapour AA, Yaghmaeian K. Comparison of the Catalytic Potential of MgO/GAC, MgO/Perlite and Mgo/Pumice in the Catalytic Ozonation Process for Degradation and Mineralization of Catechol. journal of health. 2017;8(1):7-19.
16. Jin H, Yang X, Yin D, Yu H. A case study on identifying the toxicant in effluent discharged from a chemical plant. Marine pollution bulletin. 1999;39(1):122-5. [DOI:10.1016/S0025-326X(99)00118-6]
17. Cairns Jr J, Buikema Jr AL, Heath AG, Parker BC. Effects of temperature on aquatic organism sensitivity to selected chemicals. Virginia Polytechnic Inst. and State Univ., Blacksburg (USA). Virginia Water Resources Research Center, 1978; 67-69.
18. Blinova I, editor Use of bioassays for toxicity assessment of polluted water. Proc, Symposium dedicated to the 40th Anniversary of Institute of Environmental Engineering at Tallinn Technology University, Tallinn; 2000; 24-26.
19. Villegas-Navarro A, González MR, Lopez ER, Aguilar RD, Marcal WS. Evaluation of Daphnia magna as an indicator of toxicity and treatment efficacy of textile wastewaters. Environment International. 1999;25(5):619-24. [DOI:10.1016/S0160-4120(99)00034-3]
20. Shahamat YD, Farzadkia M, Nasseri S, Mahvi AH, Gholami M, Esrafili A. Magnetic heterogeneous catalytic ozonation: a new removal method for phenol in industrial wastewater. Journal of environmental health science & engineering. 2014;12(1):50. [DOI:10.1186/2052-336X-12-50]
21. Apha A. WEF (1998) Standard methods for the examination of water and wastewater. American Public Health Association, Washington, DC; 1998.
22. Weber CI. Methods for measuring the acute toxicity of effluents and receiving waters to freshwater and marine organisms. Environmental Monitoring Systems Laboratory, Office of Research and Development, US Environmental Protection Agency, 1991; 67-76.
23. Coors A, Vanoverbeke J, De Bie T, De Meester L. Land use, genetic diversity and toxicant tolerance in natural populations of Daphnia magna. Aquatic Toxicology. 2009;95(1):71-9. [DOI:10.1016/j.aquatox.2009.08.004]
24. Fernández-Alba A, Hernando D, Agüera A, Cáceres J, Malato S. Toxicity assays: a way for evaluating AOPs efficiency. Water Research. 2002;36(17):4255-62. [DOI:10.1016/S0043-1354(02)00165-3]
25. Guerra R. Ecotoxicological and chemical evaluation of phenolic compounds in industrial effluents. Chemosphere. 2001;44(8):1737-47. [DOI:10.1016/S0045-6535(00)00562-2]
26. Environmental C. Priority substances list assessment report. 2001; 8-13.
27. Maleki A, Mahvi AH, Naddafi K. Bioassay of phenol and its intermediate products using daphnia Magna. J of Water and Wastewater. 2007;66:19-24.
28. Martins J, Teles LO, Vasconcelos V. Assays with Daphnia magna and Danio rerio as alert systems in aquatic toxicology. Environment International. 2007;33(3):414-25. [DOI:10.1016/j.envint.2006.12.006]
29. Münzinger A, Monicelli F. A comparison of the sensitivity of three Daphnia magna populations under chronic heavy metal stress. Ecotoxicology and environmental safety. 1991;22(1):24-31. [DOI:10.1016/0147-6513(91)90043-O]
30. Pawlowski L. Standard methods for the examination of water and wastewater: Arnold E. Greenberd, Lenore S. Clesceri, Andrew D. Eaton (Editors) Water Environment Federation, Alexandria, USA, 1992; 1025 pp; US $120 (Hardcover); ISBN 0-87553-207-1. Elsevier; 1994.
31. Dehghani MH, Norozi Z, Nikfar E, Rastkari N. Evaluation of Bisphenol A solution toxicity before and after ultrasonic and hydrogen peroxide processes using Daphnia Magna bioassay. Journal of Kermanshah University of Medical Sciences (J Kermanshah Univ Med Sci). 2013;17(6):336-42.
32. Kalantary RR, Dadban Shahamat Y, Farzadkia M, Esrafili A, Asgharnia H. Photocatalytic degradation and mineralization of diazinon in aqueous solution using nano-TiO2 (Degussa, P25): kinetic and statistical analysis. Desalination and Water Treatment. 2015;55(2):555-63. [DOI:10.1080/19443994.2014.928795]
33. Kermani M, Farzadkia M, Esrafili A, Dadban Shahamat Y, Fallah Jokandan S. Investigation of toxicity changes of Catechol in oxidation process with ozone by bioassay. Iranian Journal of Health and Environment. 2017;10(2):237-48.
34. Environment CCoMot. Canadian Environmental Quality Guidelines: Canadian Council of Ministers of the Environment; 1999; 8-13.
35. Sadeghi M, Naddafi K, Nabizadeh R. Toxicity Assessment of Perchloroethylene and Intermediate Products after Advanced Oxidation Process by Daphnia Magna Bioassay. Iranian Journal of Health and Environment. 2014;7(2):185-94.
36. Qi F, Xu B, Chen Z, Ma J, Sun D, Zhang L. Influence of aluminum oxides surface properties on catalyzed ozonation of 2, 4, 6-trichloroanisole. Separation and Purification Technology. 2009;66(2):405-10. [DOI:10.1016/j.seppur.2009.01.013]
37. Kermani M, Farzadkia M, Esrafili A, Fallah Jokandan S, Yeganeh Badi M. Removal of Catechol from Aqueous Solutions Using Catalytic Ozonation by Magnetic Nanoparticles of Iron Oxide Doped with Silica and Titanium Dioxide: A Kinetic Study. Journal of Mazandaran University of Medical Sciences. 2016;26(142):139-54.
38. Bahrami Asl F, Kermani M, Farzadkia M, Esrafili A, Salahshour Arian S, Zeynalzadeh D. Removal of Metronidazole from Aqueous Solution Using Ozonation Process. Journal of Mazandaran University of Medical Sciences. 2015;24(121):131-40.
39. Ranjbar M, JaafarZadeh N, Piri M, Khodadady M. Survey of Methyl Tertiary Butyl Ether(MTBE) toxicity using bioassay on Daphnia magna. Iranian journal of fisheries sciences. 2011;10(3):541-5.
40. Haap T, Köhler H-R. Cadmium tolerance in seven Daphnia magna clones is associated with reduced hsp70 baseline levels and induction. Aquatic toxicology. 2009;94(2):131-7. [DOI:10.1016/j.aquatox.2009.06.006]
41. Oropesa AL, Beltrán FJ, Floro AM, Sagasti JJP, Palma P. Ecotoxicological efficiency of advanced ozonation processes with TiO2 and black light used in the degradation of carbamazepine. Environmental Science and Pollution Research. 2018;25(2):1670-82. [DOI:10.1007/s11356-017-0602-1]
42. Kermani M, Bahrami Asl F, Farzadkia M, Esrafili A, Salahshour Arian S, Khazaei M, et al. Heterogeneous catalytic ozonation by Nano-MgO is better than sole ozonation for metronidazole degradation, toxicity reduction, and biodegradability improvement. Desalination and Water Treatment. 2015:1-10.
43. Tatken RL, Lewis RJ. Registry of toxic effects of chemical substances. 1983; 18-24.
44. Flickinger C. The benzenediols: catechol, resorcinol and hydroquinone-a review of the industrial toxicology and current industrial exposure limits. The American Industrial Hygiene Association Journal. 1976;37(10):596-606. [DOI:10.1080/0002889768507526]
ارسال نظر درباره این مقاله
نام کاربری یا پست الکترونیک شما:

CAPTCHA



XML   English Abstract   Print


Download citation:
BibTeX | RIS | EndNote | Medlars | ProCite | Reference Manager | RefWorks
Send citation to:

Kermani M, Farzadkia M, Esrafili A, Dadban Shahamat Y, Fallah Jokandan S. Determination of Catechol Toxicity Changes Before and After the Ctalytic Ozonation Process Using Bioassay Method. j.health. 2019; 10 (1) :7-18
URL: http://healthjournal.arums.ac.ir/article-1-1767-fa.html

کرمانی مجید، فرزادکیا مهدی، اسرافیلی علی، دادبان شهامت یوسف، فلاح جوکندان* سودا. تعیین تغییرات سمیت کاتکول قبل و بعد از فرایند ازن زنی کاتالیزوری، با روش آزمون زیستی . سلامت و بهداشت. 1398; 10 (1) :7-18

URL: http://healthjournal.arums.ac.ir/article-1-1767-fa.html



دوره 10، شماره 1 - ( بهار 1398 ) برگشت به فهرست نسخه ها
مجله سلامت و بهداشت Journal of Health
Persian site map - English site map - Created in 0.12 seconds with 31 queries by YEKTAWEB 3921